JP2019210246A - 神経伸長抑制剤 - Google Patents

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真理子 横田
彰一 矢作
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Abstract

【課題】従来公知の神経伸長抑制剤を代替しうる新規の神経伸長抑制剤を提供する。【解決手段】リゾホスファチジン酸およびその塩の少なくとも1種を有効成分として含有する、神経伸長抑制剤。【選択図】なし

Description

本発明は、神経伸長抑制剤に関する。
掻痒性皮膚疾患は、アトピー性皮膚炎、蕁麻疹、接触性皮膚炎、尋常性乾癬、乾皮症、痒疹などの痒みを伴う疾患である。通常、健常な皮膚では、末梢知覚神経は表皮と真皮の境界である基底層までしか到達していないが、上記疾患を有する皮膚では、末梢知覚神経が表皮内にまで多数伸長しており、これが痒みを引き起こすことが知られている。末梢知覚神経の伸長には、主にケラチノサイトが産生する神経成長因子(NGF;nerve growth factor)と、軸索伸長反発因子であるセマフォリン3A(Sema3A)とが関与していることが知られている。具体的には、NGFが相対的に増加すると末梢知覚神経が伸長し、Sema3Aが相対的に増加すると末梢知覚神経の伸長が抑制されることが報告されている(非特許文献1)。さらに近年では、末梢知覚神経の伸長が、痒みのみならず、皮膚が外部から受ける刺激に対して過敏になる敏感肌にも関与することが報告されている(特許文献1)。よって、末梢知覚神経の伸長を抑制することで、掻痒性皮膚疾患や敏感肌の予防、治療および/または改善が期待できるため、知覚神経伸長を抑制する様々な薬剤の検討が行われている。
例えば、特許文献2には、6−アミノ−5−(6−ヒドロキシ−2,5,7,8−テトラメチルクロマン−2−カルボキサミド)−3−メチル−1−フェニル−2,4(1H,3H)−ピリミジンジオンが、知覚神経伸長を抑制し、アトピー性皮膚炎の痒みを抑制することが開示されている。また、特許文献3には、カサクマ、ゲンノショウコ、コウズク、ゴカヒ、ゴシュユ、サルビア、セイコウ、センレンシ、ヒシュカ、フクボンシ、ペパーミント、モクベツシおよびローズマリーが、知覚神経伸長を抑制し、アトピー性皮膚炎の発症を予防することが開示されている。
特開2017−221189号公報 特開2007−31370号公報 特開2010−1264号公報
難治性痒みの発現メカニズム 乾燥、透析、アトピー性皮膚炎に伴う痒みについて、高森健二、日皮会誌:118(10),1931−1939,2008
本発明は、従来公知の神経伸長抑制剤を代替しうる新規な神経伸長抑制剤を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、リゾホスファチジン酸およびその塩の少なくとも1種が顕著な神経伸長抑制作用を有することを見出し、本発明を完成させた。
本発明によれば、従来公知の神経伸長抑制剤を代替しうる新規な神経伸長抑制剤が提供される。
(A)未添加(コントロール)、(B)SRM1975存在下、(C)SRM1975およびリゾホスファチジン酸存在下で表皮細胞を培養し、当該培養上清を添加して培養した神経細胞を観察した、顕微鏡写真である。
本発明を実施するための具体的な形態について詳細に説明するが、本発明の技術的範囲は、下記の具体的な形態のみに限定されるわけではない。本明細書において、範囲を示す「X〜Y」は、XおよびYを含み、「X以上Y以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は室温(20〜25℃)/相対湿度40〜50%RHの条件で行う。
本発明の一形態は、リゾホスファチジン酸およびその塩の少なくとも1種を有効成分として含有する、神経伸長抑制剤である。
リゾホスファチジン酸(Lysophosphatidic acid;以下、LPAとも称する)は、下記式1で表される化合物である。
上記式1中、Rは、脂肪酸の炭化水素基である。上記脂肪酸は、典型的には炭素数8〜24の飽和または不飽和脂肪酸であり、例えばカプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、アラキジン酸、パルミトオレイン酸、オレイン酸、リノール酸、α−およびγ−リノレイン酸、エルシン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、テトラコサテトラエン酸などが挙げられる。
LPAの塩としては、特に制限されず、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、トリエタノールアミン塩、アルギニン塩などが挙げられる。
LPAおよびその塩としては、市販品、合成品のいずれを使用してもよい。市販品としては、シグマアルドリッチジャパン株式会社製の試薬や、日光ケミカルズ株式会社製のリン脂質製品「LPA」(LPA含量25質量%)等を使用することができる。合成品の場合、その合成方法は特に制限されず、例えば、高濃度にホスファチジン酸を含む大豆や卵黄などからリン脂質を得て、これを部分的に加水分解する方法が挙げられる。具体的には、大豆や卵黄などから得られるホスファチジルコリンをホスホリパーゼDにより加水分解して容易に得られる。また、ホスファチジン酸をホスホリパーゼA2で位置選択的に加水分解することにより容易に得られる。他にも、有機化学的に合成してもよく、例えば、グリセロールリン酸に対し、塩基存在下、脂肪酸クロライドを反応させたり、脂肪酸モノグリセリドおよび/または脂肪酸ジグリセリドに各種リン酸化剤を作用させたりすることにより、目的のLPAおよびその塩を得ることができる。また、LPAの塩は、LPAをイソプロピルアルコールやアセトンやヘキサンなどの適当な溶媒に溶解させ、水酸化ナトリウムのエタノール溶液や水酸化カリウムのエタノール溶液やトリエタノールアミンやアルギニン水溶液などで中和し、溶媒を減圧留去することにより得てもよい。
LPAおよびその塩は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
上述したように、本発明の一形態によれば神経伸長抑制剤が提供されるが、「神経伸長抑制剤」とは、神経細胞の軸索や樹状突起等の突起の伸長を抑制する剤を意味する。ここで、「突起の伸長を抑制する」とは、突起の伸長を止めること、突起の長さを減少させること、突起の数を減少させること、および突起を萎縮させることを含み、好ましくは、突起の伸長を止めることをいう。
本発明の神経伸長抑制剤は、NGFによって誘発される神経伸長を抑制するものであってもよい。
本発明の神経伸長抑制剤は、外部刺激に起因する神経伸長、外部刺激に起因しない神経伸長のいずれを抑制してもよいが、好ましくは外部刺激に起因する神経伸長を抑制する。本発明者らは、LPAおよびその塩の少なくとも1種が、大気汚染物質に起因する神経伸長を抑制することを見出した(後述の実施例2参照)。したがって、上記の外部刺激は、好ましくは大気汚染物質である。すなわち、本発明の一形態に係る神経伸長抑制剤は、大気汚染物質による神経伸長を抑制する。
本発明者らは、LPAおよびその塩の少なくとも1種を添加した場合、未添加の場合に比べて、表皮細胞でのSema3Aの発現量が増加することを確認しており(後述の実施例1参照)、これが上記のLPAによる神経伸長抑制に関与していると考えている。すなわち、本発明の一形態に係る神経伸長抑制剤によれば、前記有効成分を添加していないコントロールと比較してSema3A発現量が増加する。この際、Sema3Aの発現量は、コントロールと比較して、2倍以上であることが好ましく、3倍以上であることがより好ましい。
大気汚染物質は、種々の型の化学物質および/または生体異物及び粒子から成り、主要な物質としては、自動車、火力発電所、焼却炉、暖炉などの排煙、火山噴火による噴出物、土壌粒子などに由来する粒子状物質、粉塵、燃焼などに由来する一酸化炭素、硫黄酸化物(二酸化硫黄など)、窒素酸化物(二酸化窒素など)などの排出ガス、炭化水素と窒素酸化物などが光化学反応を起こして生じるオゾン(O)や多環芳香族炭化水素などの光化学オキシダント、燃焼や石油製品からの揮発などに由来する揮発性有機化合物(VOC;Volatile Organic Compounds)、ホルムアルデヒドなどのアルデヒド類、PAH;polycyclic hydrocarbon、ダイオキシン類などの排出ガス、鉱物や工業製品などに由来する石綿などの微粒子が挙げられる。大気汚染物質のモデルとしては、アメリカ国立標準技術研究所(NIST)の標準参照物質SRM1975等を使用することができる。
本発明の神経伸長抑制剤による神経伸長抑制作用は、後述の実施例に記載のように、(1)未添加、(2)起因物質(例えば大気汚染物質)のみ存在下、または(3)起因物質および神経伸長抑制剤存在下で、表皮細胞を培養した後、当該培養上清を神経細胞にそれぞれ添加して培養し、培養後の神経細胞の突起の長さを測定することで、評価することができる。
具体的には、上記(3)から得られた神経細胞の突起の長さは、上記(2)から得られた神経細胞の突起の長さを100%としたとき、95%以下であることが好ましく、90%以下であることがより好ましい。
表皮細胞としては、正常ヒト表皮細胞(NHEKs; Normal human epidermal keratinocytes)、ヒト表皮角化細胞株(HaCaT)、三次元培養表皮モデル(RHEEs;Reconstructed human epidermal equivalents)等を使用することができるが、好ましくはNHEKsである。表皮細胞は、クラボウ社、Life technologies社、Promo cell社、Lonza社、MatTek社、EPISKIN社等から入手することができる。
神経細胞としては、ヒトiPS由来神経細胞、ラット副腎髄質褐色細胞種に由来するPC12細胞、実際皮膚に存在する神経由来の細胞としてマウス神経芽細胞腫N1E−115細胞、ヒト脳由来神経細胞(HN神経細胞;Human Neurons神経細胞)等を使用することができる。神経細胞は、DSファーマバイオメディカル株式会社社等から入手することができる。
表皮細胞および神経細胞の培養条件は、特に制限されず、適宜設定されうる。神経細胞の突起の長さは、例えば、位相差顕微鏡を用いた観察等により、測定することができる。
本発明の神経伸長抑制剤は、LPAおよびその塩の少なくとも1種を有効成分として含有する。ここで、「有効成分として含有する」とは、本発明に係る神経伸長抑制剤が、所望の神経伸長抑制作用を発揮するのに十分な量(すなわち有効量)で、LPAおよびその塩の少なくとも1種を含有することを意味する。
本発明の神経伸長抑制剤の投与量は、患者の体重、年齢、症状等により変動するが、LPAおよびその塩の少なくとも1種(2種以上の場合はこれらの合計)の質量として、好ましくは1〜2000mg/日である。
本発明の神経伸長抑制剤は、医薬品、医薬部外品、化粧品として使用することができる。
本発明の神経伸長抑制剤の投与形態は、特に限定されず、経皮投与、経口投与、経鼻投与、局所(口内および舌下を含む)投与、直腸投与、膣投与等が挙げられる。中でも、本発明の効果が効率的に奏されることから、経皮投与であることが好ましい。すなわち、本発明に係る神経伸長抑制剤は、皮膚外用剤であることが好ましい。
本発明の神経伸長抑制剤は、本発明の効果を損なわない範囲において、他の添加剤をさらに配合してもよい。本発明の神経伸長抑制剤が皮膚外用剤である場合、配合しうる他の添加剤としては、流動パラフィン、植物油脂、ロウ類、合成エステル油、シリコーン系の油相成分、フッ素系の油相成分、高級アルコール類、脂肪酸類、増粘剤、紫外線吸収剤、粉体、顔料、色材、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、多価アルコール、糖、高分子化合物、生理活性成分、経皮吸収促進剤、溶媒、酸化防止剤、香料、防腐剤、抗炎症剤、肌荒れ予防/改善剤、色素沈着予防/改善剤等が挙げられる。
本発明の神経伸長抑制剤が皮膚外用剤である場合、その剤型は任意であり、化粧水、ローション、乳液、クリーム、パック、軟膏、分散液、固形物、ムース等が挙げられる。
本発明の神経伸長抑制剤が皮膚外用剤である場合、皮膚外用剤中のLPAおよびその塩の少なくとも1種(2種以上の場合はこれらの合計)の含有量は、用途、剤型、配合目的等によって異なるが、好ましくは0.001〜10.0質量%であり、より好ましくは0.01〜5.0質量%である。
本発明の神経伸長抑制剤は、掻痒性皮膚疾患(特に、大気汚染物質に起因する掻痒性皮膚疾患)の予防、治療および/または改善に使用されうる。
以下、実施例を用いて本発明の好適な実施形態についてより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲が下記の実施例のみに限定して解釈されるべきではない。
<実施例1.LPAによる表皮細胞におけるSema3A発現増加作用>
[1.実験方法]
表皮細胞(ヒト正常表皮角化細胞、NHEKs)を1.5×10 cellsの播種密度で播種した。培地として倉敷紡績株式会社製HuMediaKG2培地を用いた。倉敷紡績株式会社製HuMediaKB2培地で希釈した日光ケミカルズ株式会社製「LPA」(LPA含量25質量%)を表1に示す最終濃度となるよう添加し、上記雰囲気下で24時間培養を行った。その後、TaqMan(登録商標) Gene Expression Cells−to−CTTM Kitのプロトコルに準拠しcDNAを作成し、TaqMan(登録商標) Gene Expression Assayを用いて、当該キットのプロトコルに準拠し、Sema3Aの発現量をReal time RT−PCR法(アプライドバイオシステムズ社製)にて測定した。なお、プライマーとしては、Assay ID: Hs00173810を使用した。表1中、Sema3Aの発現量を、LPA未添加コントロールの発現量を1とした相対比で表した。なお、統計処理はStudent−t検定を用いて解析を行った。表1中、Meanは平均値を、S.D.は標準偏差を、t−testはt検定におけるコントロールに対する有意差を、それぞれ示す。
[2.結果]
表1に示すように、LPA未添加(コントロール)と比較して、LPAを添加した表皮細胞では、添加濃度依存的にSema3A発現量の顕著な増加が認められた。このことから、LPAによる神経伸長の抑制効果が期待された。
<実施例2.大気汚染物質の添加によるヒトiPS由来神経細胞の神経伸長に対するLPAの抑制作用>
[1.実験方法]
大気汚染物質として、アメリカ国立標準技術研究所(NIST)より購入した標準参照物質SRM1975(Diesel Particulate Extract)を用いて評価を行った。SRM1975の詳細については、NISTのウェブサイトより入手可能である。
表皮細胞(ヒト正常表皮角化細胞、NHEKs)をT25フラスコに1.5×10 cellsの播種密度で播種し、24時間培養した。上記培地で希釈したSRM1975または/および日光ケミカルズ株式会社製「LPA」(LPA含量25質量%)を表2に示す最終濃度となるよう添加し、24時間培養を行った。培養後、PBSで細胞を洗浄してSRM1975または/およびLPAを除去し、新鮮な倉敷紡績株式会社製HuMediaKB2培地を添加し、24時間培養した。SRM1975または/およびLPAの刺激により表皮細胞から分泌された因子を含む培養上清を回収した。
別途、96−well plateに、ヒトiPS由来神経細胞を2.2×10 cellsの播種密度で播種した。培地として表皮細胞の培養上清およびhiPS分化培地の混合培地を用いた。24時間培養後、表皮細胞の培養上清を添加し、上記雰囲気下で48時間培養した。神経細胞は細胞骨格を抗β−tubulin抗体、細胞核をHoechstでそれぞれ染色し、蛍光顕微鏡(倍率100倍)で観察した(図2)。3視野中に観察される神経細胞の突起の長さを測定し、平均値を算出した。表2中、神経細胞の突起の長さを、未添加コントロールの神経細胞の長さの平均値を100%とした相対値で表した。
[2.結果]
表2に示すように、SRM1975のみを添加して培養した表皮細胞の培養上清を用いた場合には、コントロールに比べて、神経細胞の突起の伸長が認められた。培養上清中のNGF量を評価したところ、コントロールは2.4±0.0(pg/μg protein)、SRM1975のみ添加は3.3±0.2(pg/μg protein)であったことから、SRM1975によってNGFの分泌が促進され、神経伸長が発現したものと示唆される。
一方、SRM1975およびLPAを添加して培養した表皮細胞の培養上清を用いた場合には、神経細胞の突起の長さがコントロールと同等レベルであった。すなわち、LPAは、大気汚染物質により神経伸長が誘導される条件においても、神経伸長抑制作用を有することが確認された。
<処方例1:神経伸長抑制ローション>
(A)カルボマー2%水溶液 5.0(質量%)
キサンタンガム2%水溶液 5.0
ポリオキシエチレンメチルグルコシド(10EO) 5.0
LPA 0.1
クエン酸1%水溶液 3.0
クエン酸ナトリウム%水溶液 0.3
水 残量
(B)水 16.0
水酸化カリウム10%水溶液 0.34
(C)プロパンジオール 8.0
NIKKOLセラリピッドW−2 0.1
PEG−60水添ヒマシ油 0.5
防腐剤 適量
※NIKKOLセラリピッドW−2:PPG−4セテス−20、ジプロピレングリコール(日光ケミカルズ社製)
(調製方法)A、B、Cをそれぞれ溶解した後、全て混合し均一にする。
<処方例2:神経伸長抑制W/Oクリーム>
(A)NIKKOL ニコムルスWO 3.0(質量%)
NIKKOL シルブレンド91 8.0
NIKKOL VB6−IP 0.1
シクロペンタシロキサン 10.0
マカデミアンナッツ油 1.3
ホホバ種子油 1.2
(B)濃グリセリン 6.0
1.3−ブチレングリコール 5.0
PEG−32 0.2
PEG−220 0.3
防腐剤 適量
(C)エタノール 3.0
ヒアルロン酸ナトリウム1%水溶液 1.5
ヒドロキシプロリン 0.2
キレート剤 適量
水 残量
(D)LPA 0.1
水 5.0
※NIKKOL ニコムルスWO:シクロペンタシロキサン、PEG−10ジメチコン、ジステアルモニウムヘクトライト、トコフェロール(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL シルブレンド91:シクロペンタシロキサン、ジメチコン、(ジメチコン/ビニルジメチコン)クロスポリマー(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL VB6−IP:トリスヘキシルデカン酸ピリドキシン(日光ケミカルズ社製)
(調製方法)A、B、C、Dをそれぞれ均一に溶解した後、B、C、Dを混合する。Aをホモ撹拌しながら、B、C、Dの混合物を徐々に添加し、乳化する。
<処方例3:神経伸長抑制ジェル>
(A)グリセリン 20.0(質量%)
1,3−ブチレングリコール 5.0
LPA 0.1
ペムレンTR−1 0.3
ヒドロキシエチルセルロース 0.08
防腐剤 適量
キレート剤 適量
水 残量
(B)NIKKOL レシノールS−10 2.0
NIKKOL MGS−BV2 1.0
NIKKOL セラリピッドPI236 1.0
NIKKOL シュガースクワラン 3.0
ジメチコン(6cs) 10.0
ジメチコン(350cs) 0.5
(C)水酸化カリウム 0.1
水 0.9
(D)ヒアルロン酸ナトリウム1%水溶液 1.0
水 5.0
(E)エタノール 5.0
水 5.0
※NIKKOL レシノールS−10:水添レシチン(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL MGS−BV2:ステアリン酸グリセリル(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL セラリピッドPI236:セラミドNG、イソステアリン酸フィトステリル、ベヘニルアルコール、ペンタステアリン酸ポリグリセリル−10、ステアロイルラクチレートナトリウム(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL シュガースクワラン:スクワラン(日光ケミカルズ社製)
ペムレンTR−1:(アクリレーツ/アクリル酸アルキル(C10−30))クロスポリマー(日本ルーブリゾール社製)
(調製方法)A、Bをそれぞれ80℃に加温し、均一になるまで撹拌混合する。80℃でAを撹拌しながら、Bを加え、ホモミキサーで乳化する。さらにCを添加し、45℃まで冷却したところでDを添加する。さらに35℃まで冷却したところで、Eを添加し、終了とする。
<処方例4:神経伸長抑制BBクリーム>
(A)NIKKOL ニコムルス41 2.5(質量%)
NIKKOL MGS−BV2 1.0
NIKKOL バチルアルコール100 0.3
セトステアリルアルコール 1.0
ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル安息香酸ヘキシル 2.0
メトキシケイ皮酸エチルヘキシル 10.0
ジメチコン(10cs) 3.0
イソノナン酸イソノニル 2.0
シクロペンタシロキサン 7.0
(B)酸化チタン、水酸化アルミニウム 6.0
顔料 適量
(C)グリセリン 5.0
ジプロピレングリコール 5.0
PEG1500 1.0
プラスティックパウダーD400 1.0
ステアロイルメチルタウリンナトリウム 0.5
ケイ酸(アルミニウム/マグネシウム) 0.5
水 残量
キレート剤 適量
防腐剤 適量
(D)キサンタンガム2%水溶液 15.0
(E)LPA 0.1
水 5.0
※NIKKOL ニコムルス41:ベヘニルアルコール、ペンタステアリン酸ポリグリセリル−10、ステアロイルラクチレートナトリウム(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL MGS−BV2:ステアリン酸グリセリル(日光ケミカルズ社製)
NIKKOL バチルアルコール100:バチルアルコール(日光ケミカルズ社製)
PEG1500:PEG−6、PEG−32(第一工業製薬社製)
プラスティックパウダーD400:(HDI/トリメチロールヘキシルラクトン)クロスポリマー、シリカ(東色ピグメント社製)
(調製方法)A、Cを80℃まで加温し、それぞれ均一溶解させる。Bは均一に分散させる。Eは室温で溶解させる。BをCに加え、撹拌しながら、Dを加え、80℃でホモミキサー撹拌をしながら、Aを徐々に加える。添加終了後、80℃でホモミキサー4500rpm、5分間乳化する。40℃まで撹拌冷却し、Eを加え、35℃で終了とする。
以上のことから、本発明に係る神経伸長抑制剤は、LPAおよびその塩の少なくとも1種を有効成分として含有することで、優れた神経伸長抑制作用を示すことが立証された。本発明の神経伸長抑制剤は、(特に大気汚染物質によって誘起される)掻痒性皮膚疾患や敏感肌の予防、治療および/または改善といった用途に用いられうる、非常に優位性の高いものである。

Claims (3)

  1. リゾホスファチジン酸およびその塩の少なくとも1種を有効成分として含有する、神経伸長抑制剤。
  2. 前記有効成分を添加していないコントロールと比較してSema3A発現量が増加する、請求項1に記載の神経伸長抑制剤。
  3. 大気汚染物質による神経伸長を抑制する、請求項1又は2に記載の神経伸長抑制剤。
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